Beim Galvani sieren wird das Prinzip der Elektrolyse verwendet, um eine dünne Schicht anderer Metalle oder Legierungen auf bestimmten Metallo ber flächen abzuscheiden. Je nach Zusammensetzung der Beschichtung können Galvanik verfahren in acht Kategorien unterteilt werden: Ver chrom ung, Ver kupfer ung, Cadmium beschichtung, Verzinkung, Verzinkung, Ver nickel ung, Vergoldung, und Versilberung.
Chrom ist ein silbernes weißes Metall mit einem leichten himmelblauen Farbton. Es hat eine starke Passivierung leistung und passiviert schnell in der Atmosphäre und zeigt Eigenschaften von Edelmetallen. Daher ist die Ver chrom ungs schicht auf Eisenteilen eine kathodische Beschichtung. Die Chrom schicht ist in der Atmosphäre sehr stabil und kann ihren Glanz für eine lange Zeit beibehalten. Es ist sehr stabil in korrosiven Medien wie Alkali, Salpeters äure, Sulfid, Carbonat und organischer Säure, aber löslich in Salzsäure und anderen Halogen wasserstoff säuren und heißen konzentrierten Schwefels äure.
Die Chrom schicht hat eine hohe Härte, eine gute Verschleiß festigkeit, eine starke Reflexions fähigkeit und eine gute Wärme beständigkeit. Es gibt keine signifikante Änderung des Glanzes und der Härte unter 500 ° C; Oxidation und Verfärbung beginnen, wenn die Temperatur 500 ° C übers ch reitet; Es beginnt erst zu erweichen, wenn es 700 ° C übers ch reitet. Aufgrund der hervorragenden Leistung der Ver chrom ungs schicht wird sie häufig als äußere Schicht und funktionelle Beschichtung des dekorativen Schutz beschichtung systems verwendet.
Die Ver kupfer ungs schicht hat eine rosa Farbe, eine weiche Textur und eine gute Duktilität, Leitfähig keit und Wärme leitfähig keit, wodurch sie leicht zu polieren ist. Nach entsprechender chemischer Behandlung können dekorative Farben wie antikes Kupfer, Kupfer grün, Schwarz und natürliche Farben erhalten werden. Die Ver kupfer ung neigt dazu, ihren Glanz in der Luft zu verlieren, und reagiert mit Kohlendioxid oder Chlorid unter Bildung eines basischen Kupfer carbonat-oder Chlorid films auf der Oberfläche. Wenn es Sulfiden ausgesetzt wird, kann es braunes oder schwarzes Kupfers ulfid produzieren. Daher muss als dekorative Ver kupfer ungs schicht eine organische Deckschicht auf die Oberfläche aufgetragen werden.
Cadmium ist ein silberweißes, glänzendes, weiches Metall, das härter als Zinn und weicher als Zink ist. Es hat eine gute Plastizität und ist leicht zu schmieden und zu rollen. Cadmium hat ähnliche chemische Eigenschaften wie Zink, löst sich jedoch nicht in alkalischer Lösung, löst sich in Salpeters äure und Ammonium nitrat und löst sich langsam in verdünnter Schwefels äure und Salzsäure auf. Die Dampf-und löslichen Cadmium salze von Cadmium sind beide giftig und müssen strikt von der Cadmium verschmutzung abgehalten werden. Aufgrund des erheblichen Schadens und der hohen Kosten der Cadmium verschmutzung werden normaler weise verzinkte oder legierte Beschichtungen verwendet, um die Cadmium beschichtung zu ersetzen. Die üblicher weise verwendeten Arten von Cadmium-Beschichtung lösungen in der heimischen Produktion umfassen die Cadmium-Beschichtung mit Ammoniak-Carbo xyl komplex, die Cadmium-Beschichtung mit Säure sulfat und die Beschichtung von Cyanid-Cadmium. Darüber hinaus gibt es auch Cadmium platt ierung mit Pyro phosphat, alkalischem Tri ethanol amin und HEDP.
Zinn hat ein silberweißes Aussehen, ein Atom gewicht von 118,7, eine Dichte von 7,3g/cm3, einen Schmelzpunkt von 231,89 ° C und atomare Valenzen von zweiwertig und vierwertig. Daher sind seine elektro chemischen Äquivalente 2,12g/A · h bzw. 1,107g/A · h. Zinn hat Vorteile wie Korrosions beständigkeit, Ungiftig keit, leichtes Löten, Weichheit und gute Duktilität.
Zinn beschichtung hat die folgenden Eigenschaften und Verwendungen:
(1) Hohe chemische Stabilität;
(2) Im elektro chemischen Prozess ist das Standard potential von Zinn positiv, was eine kathodische Beschichtung für Stahl ist. Nur wenn keine Poren in der Beschichtung vorhanden sind, kann das Substrat wirksam geschützt werden;
(3) Zinn hat eine gute Leitfähig keit und ist leicht zu löten;
(4) Zinn beginnt zu mutieren, wenn es von-130 ° C kristall isiert wird, und nach-300 ° C verwandelt es sich vollständig in ein Allotrop einer Kristallform, die allgemein als "Zinnlast" bekannt ist. Zu diesem Zeitpunkt sind die Eigenschaften von Zinn vollständig verloren gegangen;
(5) Zinn kann wie Zink-und Cadmium beschichtungen zu Schnurrhaaren wachsenNder hohe Temperatur, Feuchtigkeit und versiegelte Bedingungen, bekannt als lange Haare;
(6) Nach dem Ver zinnen kann es in heißem Öl über 231,89 ° C aufgelöst werden, um eine glänzend gemusterte Zinns chicht zu erhalten, die als dekorative Beschichtung für den täglichen Bedarf verwendet werden kann.
Zink ist in Säuren leicht löslich und kann sich auch in Basen auflösen, daher wird es als zwitter ionisches Metall bezeichnet. Zink ändert sich kaum in trockener Luft. In feuchter Luft bildet sich auf der Zink oberfläche ein basischer Zink carbonat film. In Umgebungen, die Schwefeldioxid, Schwefel wasserstoff und Meeres umgebungen enthalten, weist Zink eine schlechte Korrosions beständigkeit auf, insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen und Feuchtigkeit, die organische Säuren enthalten, in denen Zink beschichtungen sehr anfällig für Korrosion sind. Das Standard elektroden potential von Zink beträgt-0,76 V. Für Stahls ub strate ist die Zink beschichtung eine anodische Beschichtung, die haupt sächlich verwendet wird, um Korrosion von Stahl zu verhindern. Die Qualität seiner Schutz leistung hängt eng mit der Dicke der Beschichtung zusammen.
Nach Passivierung behandlung, Färben oder Beschichtung mit Schutzmitteln können die schützenden und dekorativen Eigenschaften von Zink beschichtungen erheblich verbessert werden. Mit der Entwicklung der Verzinkung stech no logie und der Verwendung von Hoch leistungs verzinkung aufhellern hat sich die Verzinkung von einem einfachen Schutz zweck zu einer schützenden dekorativen Anwendung entwickelt.
Es gibt zwei Arten von Zink beschichtung lösungen: Cyanid-Platt ierungs lösung und Cyanid-freie Platt ierungs lösung. Die Cyanid-Platt ierungs lösung ist in mehrere Kategorien unterteilt: Mikro cyanid, niedriges Cyanid, mittleres Cyanid und hohes Cyanid. Cyanid freie Beschichtung lösungen umfassen alkalische Zinks alz platt ierungs lösung, Ammoniumsalz-Platt ierungs lösung, Sulfat-Platt ierungs lösung und ammoniak chlorid freie Platt ierungs lösung. Cyanid-Verzinkung lösung hat eine gute Platt ierungs fähigkeit, und die erhaltene Beschichtung ist glatt und fein, was in der Produktion für eine lange Zeit weit verbreitet ist. Aber aufgrund der hohen Toxizität von Cyanid
(1) die Stabilität der galvani sierten Nickels chicht in der Luft ist sehr hoch. Aufgrund der starken Passivierung fähigkeit von metallischem Nickel kann schnell ein extrem dünner Passivierung sfilm auf der Oberfläche gebildet werden, der der Korrosion von Atmosphäre, Alkali und bestimmten Säuren widerstehen kann.
2. galvani siertes Nickel hat extrem kleine Kristalle und aus gezeichnete Polier leistung. Die polierte Nickel beschichtung kann ein spiegel ähnliches glänzendes Aussehen erzielen, während sie ihren Glanz in der Atmosphäre für eine lange Zeit beibehält. So werden häufig galvanische Schichten zur Dekoration verwendet.
3. Die Härte der Ver nickel ung ist relativ hoch, was die Verschleiß festigkeit der Produkt oberfläche verbessern kann. In der Druck industrie wird üblicher weise eine Nickel beschichtung verwendet, um die Härte der Blei oberfläche zu verbessern. Aufgrund der hohen chemischen Stabilität von Nickel metall verwenden einige chemische Geräte üblicher weise auch dickere Nickel beschichtungen, um Korrosion durch das Medium zu verhindern. Die Ver nickel ungs schicht wird auch häufig in funktionalen Aspekten verwendet, z. B. bei der Reparatur abgenutzter und korrodiverter Teile und bei der Verwendung der Bürsten beschichtung stech no logie für die lokale Galvani sierung. Mit der Elektro formte chno logie werden elektro geformte Platten, Schallplatten und andere Formen in der Druck industrie hergestellt. Die dicke Ver nickel ungs schicht hat eine gute Verschleiß festigkeit und kann als verschleiß feste Beschichtung verwendet werden. Insbesondere in den letzten Jahren wurde eine Verbund galvanik entwickelt, die zusammen gesetzte Nickel beschichtungen mit verschleiß festen Partikeln mit höherer Härte und Verschleiß festigkeit als Nickel beschichtungen ablagern kann. Wenn Graphit oder fluorierter Graphit als dispergierte Partikel verwendet wird, hat die erhaltene Nickel graphit-oder Nickel fluorierte Graphit-Verbund beschichtung gute selbst schmierende Eigenschaften und kann als Schmier beschichtung verwendet werden. Schwarze Nickel beschichtung wird auch häufig als Beschichtung oder dekorative Beschichtung für optische Instrumente verwendet.
4. Die Ver nickel ung hat eine breite Palette von Anwendungen und kann als schützende und dekorative Beschichtung auf den Oberflächen von Stahl, Zink druckguss, Aluminium legierungen und Kupfer legierungen verwendet werden. Schutz des Substrat materials vor Korrosion oder Bereitstellung eines hellen dekorativen Effekts; Es wird auch üblicher weise als Zwischen beschichtung für andere Beschichtungen verwendet, und eine dünne Chrom schicht oder eine Schicht aus nachgemachtem Gold wird darauf plattiert. was eine bessere Korrosions beständigkeit und ein schöneres Aussehen hat. In Bezug auf funktionale Anwendungen, NickelDie Beschichtung auf Teilen in speziellen Industrien ist etwa 1-3mm dick, was Reparatur zwecke erreichen kann. Insbesondere bei der Herstellung von Strang gieß kristall isa toren, Formen für elektronische Bauteil oberflächen, Legierung druckguss formen, komplex geformten Motor komponenten für die Luft-und Raumfahrt und mikro elektronischen Komponenten werden ihre Anwendungen immer weiter verbreitet.
Die galvani sierte Gold beschichtung hat eine starke Korrosions beständigkeit, eine gute Leitfähig keit, ist leicht zu schweißen, hohe Temperatur beständigkeit und eine gewisse Verschleiß festigkeit (z. B. hartes Gold, gemischt mit einer kleinen Menge anderer Elemente). und hat eine gute Farb beständigkeit. Gleichzeitig weist die Gold legierung beschichtung mehrere Farbtöne auf, und die Beschichtung von Gold auf Silber kann eine Farbänderung verhindern. Und die Beschichtung hat eine gute Duktilität und ist leicht zu polieren, so dass sie üblicher weise als dekorative Beschichtung verwendet wird, wie z. B. Beschichtung von Schmuck, Uhren teilen, Kunstwerken usw. Es ist auch weit verbreitet in der Galvanik von Präzisions instrumenten, Leiterplatten, integrierten Schaltungen, elektronischen Rohr gehäusen, elektrischen Kontakten, Und andere Teile, die eine langfristig stabile elektrische Parameter leistung erfordern. Aufgrund des hohen Goldpreises unterliegt seine Anwendung jedoch bestimmten Einschränkungen. Die Gold imitation beschichtung ist aufgrund ihrer Kosten effizienz ebenfalls weit verbreitet und kann den Farbeffekt erreichen.
Diese Beschichtung wird verwendet, um Korrosion zu verhindern, Leitfähig keit, Reflektivität und Ästhetik zu erhöhen. Weit verbreitet in der Fertigungs industrie von Elektro geräten, Instrumenten, Messgeräten und Beleuchtungs körpern. Zum Beispiel, wenn Versilberung auf Kupfer-oder Kupfer legierung teilen, ist es notwendig, zuerst Öl und Rost zu entfernen; eine dünne Silbers chicht vor platt ieren oder in eine Lösung aus Quecksilber chlorid usw. eintauchen, Und Durchführung einer Quecksilber behandlung, um die Oberfläche des Werkstücks mit einer Schicht Quecksilber film zu beschichten; Dann wird das Werkstück als Kathode verwendet, und die reine Silber platte wird als Anode verwendet. Es wird zur Galvanik in einen Silber kaliumcyanid elektrolyten aus Silbernitrat und Kalium cyanid getaucht. Branchen wie Elektro geräte und Instrumente verwenden ebenfalls eine Cyanid-freie Versilberung. Galvanik lösungen umfassen Thio sulfat, Sulfit, Thiocyanat, Ferro cyanid usw. Um eine Verfärbung der Versilberung zu verhindern, ist normaler weise eine Nachplatt ierungs behandlung erforderlich, haupt sächlich einschl ießlich Aufhellung, chemische und elektro chemische Passivierung, Beschichtung von kostbaren oder seltenen Metallen oder Beschichtung mit einer Deckschicht.
Das Galvani sieren kann in hängende Beschichtung, Walz beschichtung, kontinuierliche Beschichtung und Bürsten beschichtung unterteilt werden, die sich haupt sächlich auf die Größe und Chargen größe der zu plattierten Teile beziehen.
Hängende BeschichtungEignet sich für Produkte von allgemeiner Größe, wie z. B. Stoßstangen für Autos, Fahrrad lenker usw.
Rollen beschichtungEignet sich für Kleinteile, Befestigungs elemente, Unter leg scheiben, Stifte usw.
Kontinuierliche BeschichtungIst für die Batch-Produktion von Draht und Streifen geeignet.
Bürsten beschichtungIst für lokalisierte Beschichtung oder Reparatur geeignet.
Galvani sierungs lösungen umfassen saure, alkalische und saure und neutrale Lösungen mit Chrom mitteln. Unabhängig von der verwendeten Platt ierungs methode sollten Beschichtung tanks, Kleiderbügel usw., die mit den zu plattierten Produkten und der zu beschichten den Beschichtung lösung in Kontakt kommen, einen gewissen Grad an Universal ität aufweisen.